RU2655057C1 - Spherical acoustic absorber - Google Patents

Spherical acoustic absorber Download PDF

Info

Publication number
RU2655057C1
RU2655057C1 RU2017118965A RU2017118965A RU2655057C1 RU 2655057 C1 RU2655057 C1 RU 2655057C1 RU 2017118965 A RU2017118965 A RU 2017118965A RU 2017118965 A RU2017118965 A RU 2017118965A RU 2655057 C1 RU2655057 C1 RU 2655057C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
spherical
damping
spherical shell
elastic
sound
Prior art date
Application number
RU2017118965A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2017118965A priority Critical patent/RU2655057C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2655057C1 publication Critical patent/RU2655057C1/en

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
    • E04B1/84—Sound-absorbing elements
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general

Abstract

FIELD: acoustics.
SUBSTANCE: invention relates to sound absorbers. Spherical sound absorber comprises active and reactive sound absorbers located on a rigid frame, which is made in a spherical shape with an internal spherical resonance cavity congruent to the frame, formed by a rigid continuous spherical shell equidistant to the outer perforated spherical shell, while the space between the spherical shells is filled with a sound-absorbing material, and the connection of the outer perforated spherical shell to the object, for example, the ceiling of the production premise, is made by means of an elastic damping element that allows to damp high-frequency oscillations and is pivotally connected to a suspension made in the form of a rod, one end of which is connected to a hinge mounted on the resilient damping element, and the other end is connected to a ring intended for its fixation on the object, and the spherical resonance cavity is rigidly connected to at least one sleeve with an axial hole serving as a neck of a Helmholtz resonator with an outer perforated spherical shell, and the space between them is filled with a sound absorber, and light fixtures are fixed on the outer perforated spherical shell, for example, LEDs located with a uniform pitch in planes parallel to the diametric plane and located in the lower part of the spherical shell. Spring-damping element, damping high-frequency oscillations and pivotally connected to the suspension, is made of three vibration damping layers. First layer is made of a dispersible resilient damping material, in which chips can be used. Second layer consists of woven elastic synthetic threads. Size of cells woven from elastic synthetic threads is 10÷15 % smaller than fractions of chips of vibration damping materials. Third layer is made of solid damping material, in which sponge rubber, needle-punched material, e.g. "Vibrosil" based on silica or aluminoborosilicate fiber, and nonwoven vibration damping material can be used.
EFFECT: high efficiency of soundproofing at high frequencies.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к средствам снижения шума на промышленных и транспортных объектах.The invention relates to noise reduction in industrial and transport facilities.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является штучный звукопоглотитель по патенту РФ №2485256 [прототип], содержащий жесткий перфорированный каркас, внутри которого размещен звукопоглощающий материал, каркас выполнен из нижней части конической формы с крышкой и верхней части цилиндрической формы, которая крепится к крышке нижней части перфорированного каркаса посредством вибродемпфирующей прокладки, позволяющей демпфировать высокочастотные колебания, при этом к верхней части цилиндрического перфорированного каркаса шарнирно закреплен элемент, при помощи которого каркас крепится к требуемому объекту, например потолку производственного помещения, а полости нижней и верхней частей перфорированного каркаса заполнены звукопоглощающими материалами различной плотности, причем вокруг верхней части цилиндрической формы перфорированного каркаса расположен по крайней мере один винтовой звукопоглощающий элемент штучного поглотителя, выполненный в виде цилиндрической винтовой пружины из плотного негорючего звукопоглощающего материала.The closest technical solution to the technical nature and the achieved result is a piece sound absorber according to the patent of the Russian Federation No. 2485256 [prototype], containing a rigid perforated frame, inside which a sound-absorbing material is placed, the frame is made of the lower part of the conical shape with a cover and the upper part of the cylindrical shape, which is attached to the cover of the lower part of the perforated frame by means of a vibration damping pad, which allows damping high-frequency vibrations, while to the upper part of the cylinder Of the perforated carcass, the element is pivotally fixed by means of which the carcass is fixed to the desired object, for example, the ceiling of the production room, and the cavities of the lower and upper parts of the perforated carcass are filled with sound-absorbing materials of different densities, with at least one sound-absorbing screw around the upper part of the cylindrical shape of the perforated carcass piece absorber element made in the form of a cylindrical coil spring from a dense non-combustible sound absorber sensing material.

Недостатками этого штучного звукопоглотителя является сравнительно невысокая эффективность шумоподавления на низких и средних частотах из-за отсутствия объемных полостей для резонаторов Гельмгольца и полостей, заполненных звукопоглотителем, т.е. поглотителей различной плотности.The disadvantages of this piece of sound absorber is the relatively low noise reduction efficiency at low and medium frequencies due to the lack of volume cavities for Helmholtz resonators and cavities filled with a sound absorber, i.e. absorbers of various densities.

Технический результат - повышение эффективности шумоглушения на высоких частотах путем введения в штучный звукопоглотитель объемных полостей для резонаторов Гельмгольца, которые повышают эффективность на высоких частотах.EFFECT: increased efficiency of sound attenuation at high frequencies by introducing volume cavities for Helmholtz resonators into a piece sound absorber, which increase efficiency at high frequencies.

Это достигается тем, что в сферическом звукопоглотителе, содержащем звукопоглотители активного и реактивного типов, размещенные на жестком каркасе, каркас выполнен сферической формы с внутренней конгруэнтной каркасу сферической резонансной полостью, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке, при этом пространство между сферическими оболочками заполнено звукопоглощающим материалом, а соединение внешней перфорированной сферической оболочки с объектом, например потолком производственного помещения, выполнено посредством упругодемпфирующего элемента, позволяющего демпфировать высокочастотные колебания и шарнирно соединенного с подвеской, выполненной в виде стержня, один конец которого соединен с шарниром, установленным на упругодемпфирующем элементе, а другой соединен с кольцом, предназначенным для его фиксации на объекте, а сферическая резонансная полость жестко соединена с по крайней мере одной втулкой с осевым отверстием, выполняющим функцию горловины резонатора Гельмгольца, с внешней перфорированной сферической оболочкой, а пространство между ними заполнено звукопоглотителем.This is achieved by the fact that in a spherical sound absorber containing active and reactive sound absorbers placed on a rigid frame, the frame is made spherical in shape with an internal congruent frame with a spherical resonant cavity formed by a rigid continuous spherical shell, an equidistant external perforated spherical shell, between which the shells are filled with sound-absorbing material, and the connection of the external perforated spherical shell with an object, for example p the ceiling of the production room, made by means of an elastic-damping element that allows damping high-frequency vibrations and pivotally connected to a suspension made in the form of a rod, one end of which is connected to a hinge mounted on an elastic-damping element, and the other is connected to a ring designed to fix it on the object, and the spherical resonant cavity is rigidly connected to at least one sleeve with an axial hole that acts as the neck of the Helmholtz resonator, with an externally perforated spherical shell, and the space between them is filled with a sound absorber.

На чертеже показана схема сферического звукопоглотителя.The drawing shows a diagram of a spherical sound absorber.

Звукопоглотитель сферический содержит жесткий каркас, выполненный сферической формы с внутренней конгруэнтной каркасу сферической резонансной полостью 8, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой 6, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке 4. При этом пространство 7 между сферическими оболочками 4 и 6 заполнено звукопоглощающим материалом, а соединение внешней перфорированной сферической оболочки 4 с объектом, например потолком производственного помещения, выполнено посредством упругодемпфирующего элемента 5, позволяющего демпфировать высокочастотные колебания и шарнирно соединенного с подвеской 2, выполненной в виде стержня, один конец которого соединен с шарниром 3, установленным на упругодемпфирующем элементе 5, а другой соединен с кольцом 1, предназначенным для его фиксации на объекте.The spherical sound absorber contains a rigid frame made of a spherical shape with an internal congruent frame of a spherical resonant cavity 8 formed by a rigid continuous spherical shell 6, an equidistant external perforated spherical shell 4. In this case, the space 7 between the spherical shells 4 and 6 is filled with sound-absorbing material, and the outer connection spherical shell 4 with an object, such as the ceiling of a production room, is made by means of an elastic damping element cient 5 allowing to damp high-frequency vibrations, and is pivotally connected to the suspension 2, designed as a rod whose one end is connected with a hinge 3 mounted on the elastic-damping member 5, and the other connected to the ring 1, intended for fixing it to the object.

Сферическая резонансная полость 8 жестко соединена с по крайней мере одной втулкой 9 с осевым отверстием, выполняющим функцию горловины резонатора Гельмгольца, с внешней перфорированной сферической оболочкой 4, а пространство 7 между ними заполнено звукопоглотителем.The spherical resonant cavity 8 is rigidly connected to at least one sleeve 9 with an axial bore, which serves as the neck of the Helmholtz resonator, with an external perforated spherical shell 4, and the space 7 between them is filled with a sound absorber.

Звукопоглотитель сферический работает следующим образом.Sound absorber spherical works as follows.

Звуковые волны, распространяясь на промышленном или транспортном объектах, взаимодействуют со звукопоглощающим материалом, расположенным в пространстве 7, образованном жесткой сплошной сферической оболочкой 6, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке 4, подавляющим шумы на низких, средних и высоких частотах соответственно.Sound waves propagating at an industrial or transport facility interact with sound-absorbing material located in space 7 formed by a rigid continuous spherical shell 6, an equidistant external perforated spherical shell 4, suppressing noise at low, medium and high frequencies, respectively.

Соединение каркаса посредством упругодемпфирующего элемента 5, позволяет демпфировать высокочастотные колебания, которые могут излучаться жестким каркасом, что позволяет его использовать для снижения шума на транспортных объектах. Звукопоглощение на средних и высоких частотах происходит за счет акустического эффекта, построенного по принципу резонатора Гельмгольца, образованного воздушной сферической полостью 8 и горловиной резонатора 9, диаметр которой для гашения шума в заданной полосе частот подбирают в требуемом звуковом диапазоне частот, как правило, так: большие объемы для подавления шума в низкочастотном диапазоне, а малые - в области средних и высоких частот, причем выполнение звукопоглотителя из негорючих материалов делает конструкцию пожаробезопасной.The connection of the frame by means of an elastic damping element 5, allows you to damp high-frequency vibrations that can be emitted by a rigid frame, which allows it to be used to reduce noise on transport objects. Sound absorption at medium and high frequencies occurs due to the acoustic effect, built on the principle of the Helmholtz resonator, formed by an air spherical cavity 8 and the neck of the resonator 9, the diameter of which is selected in the required sound frequency range for damping noise in a given frequency band, as a rule: large volumes for noise suppression in the low-frequency range, and small in the medium and high frequencies, and the implementation of a sound absorber from non-combustible materials makes the design fireproof.

Возможен вариант, когда на внешней перфорированной сферической оболочке 4 закреплены светильники (на чертеже не показано), например светодиоды, расположенные с равномерным шагом в плоскостях, параллельных диаметральной плоскости и расположенных в нижней части сферической оболочки 4.It is possible that luminaires are attached to the outer perforated spherical shell 4 (not shown in the drawing), for example, LEDs arranged at regular intervals in planes parallel to the diametrical plane and located in the lower part of the spherical shell 4.

Возможен вариант, когда упругодемпфирующий элемент 5, демпфирующий высокочастотные колебания и шарнирно соединенный с подвеской 2, выполнен из трех вибродемпфирующих слоев: первый слой - из дисперсного упругодемпфирующего материала, в котором может быть использована крошка, например следующих материалов: резины, пробки, пенопласта, капрона, вспененного полимера, а также крошка твердых вибродемпфирующих материалов, например таких как пластикат типа «Агат», «Антивибрит», «Швим» с размером фракций крошки 1,5÷2,5 мм, второй слой - из вязаных упругих синтетических нитей, причем размер ячеек, вязаных из упругих синтетических нитей, на 10÷15% меньше размеров фракций крошки вибродемпфирующих материалов; и третий слой - из сплошного демпфирующего материала, в котором может быть использована губчатая резина, иглопробивной материал типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, а также нетканый вибродемпфирующий материал.It is possible that the elastic damping element 5 damping high-frequency vibrations and pivotally connected to the suspension 2 is made of three vibration damping layers: the first layer is made of dispersed elastic damping material, in which crumbs can be used, for example, the following materials: rubber, cork, foam, capron , foamed polymer, as well as crumbs of solid vibration damping materials, such as agate, anti-vibrate, shvim plastic with a size of fractions of crumbs of 1.5 ÷ 2.5 mm, the second layer is made of knitted packs ugih filament, the mesh size of the elastic knitted synthetic yarn, for 10 ÷ 15% smaller size fractions crumb vibration-damping material; and the third layer is made of a continuous damping material, in which sponge rubber, needle-punched material of the type “Vibrosil” based on silica or alumino-borosilicate fiber, as well as non-woven vibration-damping material can be used.

Claims (1)

Звукопоглотитель сферический, содержащий звукопоглотители активного и реактивного типов, размещенные на жестком каркасе, каркас выполнен сферической формы с внутренней конгруэнтной каркасу сферической резонансной полостью, образованной жесткой сплошной сферической оболочкой, эквидистантной внешней перфорированной сферической оболочке, при этом пространство между сферическими оболочками заполнено звукопоглощающим материалом, а соединение внешней перфорированной сферической оболочки с объектом, например потолком производственного помещения, выполнено посредством упругодемпфирующего элемента, позволяющего демпфировать высокочастотные колебания и шарнирно соединенного с подвеской, выполненной в виде стержня, один конец которого соединен с шарниром, установленным на упругодемпфирующем элементе, а другой соединен с кольцом, предназначенным для его фиксации на объекте, а сферическая резонансная полость жестко соединена с по крайней мере одной втулкой с осевым отверстием, выполняющим функцию горловины резонатора Гельмгольца, с внешней перфорированной сферической оболочкой, а пространство между ними заполнено звукопоглотителем, а на внешней перфорированной сферической оболочке закреплены светильники, например светодиоды, расположенные с равномерным шагом в плоскостях, параллельных диаметральной плоскости и расположенных в нижней части сферической оболочки, отличающийся тем, что упругодемпфирующий элемент выполнен из трех вибродемпфирующих слоев: первый слой - из дисперсного упругодемпфирующего материала, в котором может быть использована крошка, например следующих материалов: резины, пробки, пенопласта, капрона, вспененного полимера, а также крошка твердых вибродемпфирующих материалов, например таких как пластикат типа «Агат», «Антивибрит», «Швим» с размером фракций крошки 1,5÷2,5 мм, второй слой - из вязаных упругих синтетических нитей, причем размер ячеек, вязаных из упругих синтетических нитей, на 10÷15% меньше размеров фракций крошки вибродемпфирующих материалов; и третий слой - из сплошного демпфирующего материала, в котором может быть использована губчатая резина, иглопробивной материал типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, а также нетканый вибродемпфирующий материал.A spherical sound absorber containing active and reactive sound absorbers placed on a rigid frame, the frame is made of a spherical shape with an internal congruent frame of a spherical resonant cavity formed by a rigid continuous spherical shell, an equidistant external perforated spherical shell, while the space between the spherical shells is filled connection of an external perforated spherical shell with an object, for example, a production ceiling This room is made by means of an elastic-damping element that allows damping high-frequency vibrations and is pivotally connected to a suspension made in the form of a rod, one end of which is connected to a hinge mounted on an elastic-damping element, and the other is connected to a ring designed to fix it on the object, and spherical the resonant cavity is rigidly connected to at least one sleeve with an axial bore that acts as the neck of the Helmholtz resonator, with an external perforated spherical a shell, and the space between them is filled with a sound absorber, and fixtures are mounted on the external perforated spherical shell, for example, LEDs arranged at regular intervals in planes parallel to the diametrical plane and located in the lower part of the spherical shell, characterized in that the elastic damping element is made of three vibration damping layers: the first layer is made of dispersed elastic-damping material, in which crumbs can be used, for example, the following materials: rubber, shells, polystyrene foam, kapron, foamed polymer, as well as crumbs of solid vibration-damping materials, such as plastic compounds such as Agate, Anti-Vibrate, Shvim with a size of fractions of crumbs of 1.5 ÷ 2.5 mm, the second layer is made of knitted elastic synthetic yarns, and the size of the cells knitted from elastic synthetic yarns is 10-15% less than the size of the fractions of crumbs of vibration damping materials; and the third layer is made of a continuous damping material, in which sponge rubber, needle-punched material of the type “Vibrosil” based on silica or alumino-borosilicate fiber, as well as non-woven vibration-damping material can be used.
RU2017118965A 2017-05-31 2017-05-31 Spherical acoustic absorber RU2655057C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017118965A RU2655057C1 (en) 2017-05-31 2017-05-31 Spherical acoustic absorber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017118965A RU2655057C1 (en) 2017-05-31 2017-05-31 Spherical acoustic absorber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2655057C1 true RU2655057C1 (en) 2018-05-23

Family

ID=62202367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017118965A RU2655057C1 (en) 2017-05-31 2017-05-31 Spherical acoustic absorber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2655057C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1463883A1 (en) * 1987-02-02 1989-03-07 Производственно-Монтажное Управление N8 Three-dimensional acoustic component
US20120247867A1 (en) * 2010-01-08 2012-10-04 Jun Yang Composite sound-absorbing device with built in resonant cavity
RU2541669C1 (en) * 2014-02-26 2015-02-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's spherical acoustic absorber
RU2576690C1 (en) * 2015-01-27 2016-03-10 Олег Савельевич Кочетов Kochetov(s spherical acoustic absorber
RU2597721C2 (en) * 2015-01-15 2016-09-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov beaded mesh vibration isolator
RU2622264C1 (en) * 2016-03-09 2017-06-13 Олег Савельевич Кочетов Spherical sound absorber

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1463883A1 (en) * 1987-02-02 1989-03-07 Производственно-Монтажное Управление N8 Three-dimensional acoustic component
US20120247867A1 (en) * 2010-01-08 2012-10-04 Jun Yang Composite sound-absorbing device with built in resonant cavity
RU2541669C1 (en) * 2014-02-26 2015-02-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's spherical acoustic absorber
RU2597721C2 (en) * 2015-01-15 2016-09-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov beaded mesh vibration isolator
RU2576690C1 (en) * 2015-01-27 2016-03-10 Олег Савельевич Кочетов Kochetov(s spherical acoustic absorber
RU2622264C1 (en) * 2016-03-09 2017-06-13 Олег Савельевич Кочетов Spherical sound absorber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2541669C1 (en) Kochetov's spherical acoustic absorber
RU2534778C1 (en) Sound absorber piece
RU2547519C1 (en) Kochetov's acoustic absorber of combined type
RU2655057C1 (en) Spherical acoustic absorber
RU2659124C2 (en) Single piece spherical sound absorber for mobile vehicles
RU2600210C1 (en) Tubular noise suppressor
RU2622264C1 (en) Spherical sound absorber
RU2576688C1 (en) Spherical acoustic absorber
RU2583443C1 (en) Kochetov single-piece spherical acoustic absorber
RU2579027C1 (en) Kochetov sound-absorbing structure for factory building
RU2648738C2 (en) Kochetov unit sound absorber for transport objects
RU2576690C1 (en) Kochetov(s spherical acoustic absorber
RU2584902C1 (en) Kochetov spherical acoustic absorber
RU2543772C1 (en) Combined acoustic absorber by kochetov
RU2551146C1 (en) Resonant acoustic absorber by kochetov
RU2571110C1 (en) Spherical acoustic absorber
RU2595272C1 (en) Kochetov spherical acoustic absorber
RU2649674C1 (en) Spherical acoustic absorber
RU2626472C1 (en) Kochetov's spherical sound absorber
RU2571774C1 (en) Kochetov's single sound absorber
RU2576705C1 (en) Combined stareevoy absorber
RU2579026C1 (en) Single-piece sound absorber
RU2658924C2 (en) Resonance sound absorber
RU2613066C1 (en) Piece sound absorber of type kochstar
RU2655660C2 (en) Resonance sound absorber with active helical element